第二章-土壤酸碱性氧化还原性PPT课件

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土壤酸性
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土壤酸性
红壤
赤红壤
砖红壤
几种酸性土剖面图
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土壤酸性
一、土壤酸性形成的原因
土壤酸性,一方面与溶液中H+浓度相关，另一方面更多 的是与土壤胶体上吸附的致酸离子（H+或Al3+）有密 切关系。
土 壤 中 酸 性 的 主 要 来 源 ： 胶 体 上 吸 附 的 H+ 或 Al3+ 、
二、土壤阳离子吸附与交换作用 1．阳离子的静电吸附 2．阳离子的交换作用 ①概念
是指土壤胶体表面能吸附的阳离子（主要是扩 散层中的阳离子）与土壤溶液中的阳离子相互交 换的作用。 ②阳离子的交换能力
是指一种阳离子将胶体另一种阳离子交换出来 的能力。
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影响阳离子交换能力的因素： a. 离子电荷数量的影响 b. 离子的半径及水化程度 c. 离子浓度
1.00
－
0
1
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3、土壤的阳离子交换量 是指pH值为一定时每kg干土所吸收的全部交
换性阳离子的厘摩尔数，以cmol（+）/kg表示。 一般用CEC表示。
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不同质地土壤的阳离子交换量
单位：cmol／kg土
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影响因素： 1）胶体种类：有＞蒙＞伊＞高 2）土壤质地：细，有机质多，粘土矿物多 3）pH： pH下降，CEC降低
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土壤酸性
交换性酸（常用1mol/L KCl提取）[cmol（+）·kg-1]
M+
H+
+ 4KCl
Al3+
M+
K+
M+
K+
K+
M+ + Al3 + + H+
K+
Al3++ 3H2O Al(OH)3 + 3H+
用中性盐溶液浸提而测得的酸量只是土壤潜性酸
量的大部分，而不是它的全部。交换性酸在进行 调节土壤酸度估算石灰用量时有重要参考价值。
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土壤酸性
2 .土壤中铝的活化 胶体上交换性铝离子被交换进入溶液后使土壤呈酸性。
氢离子进入土壤 ， 随着阳离子交换作用的进行，土壤盐基 饱和度下降，而氢离子饱和度渐渐提高。
当土壤粘粒矿物表面吸附的氢离子超过一定限度时，这些 胶粒的晶体结构就会遭到破坏，有些铝氧八面体被解体， 使铝离子脱离了八面体晶体的束缚，变成活性铝离子。
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土壤的供肥性
一、土壤的供肥性
土壤供肥能力表现的主要内容有： 1．土壤供应速效养分的数量 2．缓效养分转变为速效养分的速率 3．速效养分持续供应供应的时间
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二、土壤养分的有效化过程 1．离子的饱和度 2．互补离子的影响 3．粘土矿物的种类
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第五节 影响土壤供肥性的化学因素
一、土壤溶液组成和浓度 二、土壤酸碱反应 1．土壤酸性反应
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离子半径及水化程度与交换力的美系
离子
Na＋ NH4＋ K＋ Mg2＋ Ca2＋ H＋
价数
1 1 1 2 2 1
原子量
离子半径（A） 未水化 水化
交换力 顺序
23.00 0.93 7.90
6
18.01 1.43 5.37
5
39.10 1.33 5.32
4
24.23 0.78 13.30 3
40.08 1.06 10.00 2
（5）酸雨 ：pH<5.6的夹带大气酸性物质的降水。
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土壤酸性
酸雨！！！
在自然界自然产生的酸性物质，在正常的降雨过程中能稀释， 使它们不会产生什么危害。
人为活动: 如燃煤发电厂、工业燃煤的锅炉、家庭炊用和取 暖用煤以及机动车等排放的大量含硫和含氮的废气, 这些 人类活动排放到大气中的含硫和含氮的氧化物在运行过程 中，经过复杂的大气化学和大气物理作用，形成硫酸盐和 硝酸盐，与空气中水分反应形成酸，随雨、雪等降落到地 面，就是硫酸和硝酸的水溶液，就形成了酸雨。
CO2溶于水所形成的碳酸、有机质分解产生的有机酸、 氧化作用产生少量无机酸、以及施肥加入的酸性物质
等。
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土壤酸性
1. 土壤中H+的来源
（1）水的解离： H2O H+ + OH-
（2）碳酸的解离： H2CO3 H+ + HCO3（3）有机酸的解离：有机酸 H+ +R—C O-
（4）无机酸 ：
O
硝化作用产生硝酸、硫化作用可产生硫酸；（NH4）2SO4、 KC1和NH4C1等生理酸性肥料施入到土壤中， 因为阳离 子NH4+、K+被植物吸收而留下酸根，导致溶液中H+增 多。
2．土壤吸附的类型 （1）交换性吸附
是土壤胶粒带有电荷借静电引力从溶液中吸附带异 号电荷的离子或极性分子。 （2）专性吸附
它是指离子通过表面交换与晶体的阳离子共用1个 或2个氧原子，形成共价键而被土壤吸附的现象。 （3）负吸附
是指土粒表面的离子或分子浓度低于整体溶液中该 离子或分子的浓度的现象。
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1
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可交换 阳离子
致酸阳离子（Al3+、H+）
盐基阳离子 （Ca2+、Mg2+、K+、Na+等）
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4、盐基饱和度(BS)
土壤中交换性盐基离子总量占阳离子交换量的 百分数称为盐基饱和度。
盐基饱 % 和 交 度 换性 1 盐 0% 0 基 CEC
盐基不 % 代 饱换 Ｃ H 和 、 Ｅ 性 度 Ａ Ｃl ３ １＋ ００
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第六节 土壤酸碱性及缓冲性
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内容提要
土壤酸性 土壤碱性 土壤酸碱性对土壤肥力和植物生长的影响 我国土壤酸碱性概况与土壤酸碱性调节 土壤缓冲性
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土壤酸碱性
土壤酸碱性是指土壤溶液的反应。
它反映土壤溶液中H+浓度和OH-浓度比例，同时也决定土壤 胶体上致酸离子（H+或Al3+）或碱性离子（Na+ ）的数量及 土壤中酸性盐和碱性盐类的存在数量，是由母质、生物、 气候以及人为作用等多种因子控制的。
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土壤酸性
Baidu Nhomakorabea
我国土壤酸碱度分级
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土壤酸性
2. 潜性酸
定义
指土壤胶体上吸附的H+和Al3+所引起的酸度。
表现形式 这些离子只有当它们从胶体上解 离或被其它阳离子所交换而转移 到溶液中以后才显示酸性。
代换性酸
测定方法
水解性酸.
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土壤酸性
（1）交换性酸
用过量中性盐（氯化钾、氯化钠等）溶液，与土壤胶体 发生交换作用，土壤胶体表面的氢离子或铝离子被浸 提剂的阳离子所交换，使溶液的酸性增加。测定溶液 中氢离子的浓度即得交换性酸的数量。
活性铝离子被吸附在带负电荷的粘粒表面，转变为交换性 铝离子，交换性铝离子解吸后，水解形成酸性：
Al3++ 3H2O . Al(OH)3 + 3H+
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土壤酸性
二、土壤酸的类型
1.活性酸
定义
土壤溶液中游离的H+所表现的酸度。
活性酸度的表示： 决定土壤溶液中H+浓度，通常用pH值表示， 即pH=-lg[H+]